주어진 문제는 -15℃의 얼음 10g을 100℃의 증기로 변화시키는 데 필요한 총 열량을 계산하는 것입니다. 이 과정은 다음의 여러 단계로 나뉘며, 각 단계에서 필요한 열량을 계산한 후 모두 합산해야 합니다. 1. 얼음을 -15℃에서 0℃로 가열하는 데 필요한 열량: \[ Q_1 = m \cdot c_{\text{ice}} \cdot \Delta T = 0.01\,\text{kg} \times 2.1\,\text{kJ/kgK} \times (0 - (-15))\,\text{K} = 0.315\,\text{kJ} \] 2. 0℃의 얼음을 물로 융해하는 데 필요한 열량: \[ Q_2 = m \cdot L_f = 0.01\,\text{kg} \times 335\,\text{kJ/kg} = 3.35\,\text{kJ} \] 3. 0℃의 물을 100℃로 가열하는 데 필요한 열량: \[ Q_3 = m \cdot c_{\text{water}} \cdot \Delta T = 0.01\,\text{kg} \times 4.18\,\text{kJ/kgK} \times (100 - 0)\,\text{K} = 4.18\,\text{kJ} \] 4. 100℃의 물을 증기로 변화시키는 데 필요한 열량: \[ Q_4 = m \cdot L_v = 0.01\,\text{kg} \times 2256\,\text{kJ/kg} = 22.56\,\text{kJ} \] 각 단계의 열량을 모두 합산하면 총 필요한 열량은 다음과 같습니다: \[ Q_{\text{total}} = Q_1 + Q_2 + Q_3 + Q_4 = 0.315\,\text{kJ} + 3.35\,\text{kJ} + 4.18\,\text{kJ} + 22.56\,\text{kJ} = 30.405\,\text{kJ} \] 정답은 보기 3: 30.4 kJ입니다.